Naučna studija pokazala kakva hrana podstiče rak jetre

Jedan od najvećih faktora rizika za razvoj raka jetre je ishrana bogata mastima. U novoj studiji naučnici su otkrili kako masna hrana preprogramira ćelije jetre i čini ih podložnim da postaju kancerogene, saopštio je Tehnološki institut Masačusetsa (MIT).

Istraživači su otkrili da se, kao odgovor na ishranu bogatu mastima, zreli hepatociti u jetri vraćaju u nezrelo stanje nalik matičnim ćelijama. To im pomaže da prežive stresne uslove koje stvara masna ishrana, ali dugoročno ih čini sklonijim razvoju kancera.

– Ako su ćelije primorane da se iznova suočavaju sa stresorom, kao što je ishrana bogata mastima, one će činiti stvari koje će im pomoći da prežive, ali uz rizik od povećane podložnosti tumorogenezi – rekao je Aleks K. Šalek, direktor Instituta za medicinsko inženjerstvo i nauke (IMES), profesor i član Instituta za istraživanja kancera na MIT-u.

Istraživači su takođe identifikovali nekoliko transkripcionih faktora koji, kako se čini, kontrolišu ovo vraćanje u nezrelo stanje, za koje veruju da bi mogli biti dobre mete za lijekove koji pomažu u sprečavanju razvoja tumora kod pacijenata sa visokim rizikom.

Ishrana bogata mastima može dovesti do upale i nakupljanja masti u jetri, stanja poznatog kao steatotska bolest jetre, navodi se u studiji objavljenoj u žurnalu Cell. Ova bolest, koju takođe mogu izazvati različiti dugotrajni metabolički stresovi poput prekomerne konzumacije alkohola, može dovesti do ciroze jetre, otkazivanja jetre i na kraju do raka.

U novoj studiji, istraživači su željeli da odgonetnu šta se tačno dešava u ćelijama jetre kada su izložene masnoj ishrani — konkretno, koji geni se uključuju ili isključuju dok jetra reaguje na ovaj dugotrajni stres. Da bi to uradili, hranili su miševe hranom bogatom mastima i sproveli sekvenciranje RNK pojedinačnih ćelija jetre u ključnim vremenskim tačkama kako je bolest napredovala. To im je omogućilo da prate promjene u ekspresiji gena dok su miševi prolazili kroz faze od upale jetre, preko ožiljavanja tkiva, pa sve do kancera.

U ranim fazama ovog procesa, istraživači su otkrili da je masna ishrana podstakla hepatocite, najzastupljeniji tip ćelija u jetri, da uključe gene koji im pomažu da prežive stresno okruženje. To uključuje gene koji ih čine otpornijim na apoptozu (programiranu smrt ćelije) i sklonijim proliferaciji (razmnožavanju). Istovremeno, te ćelije su počele da isključuju neke od gena koji su ključni za normalnu funkciju hepatocita, uključujući metaboličke enzime i sekretorne proteine.

– Ovo zaista izgleda kao neka vrsta kompromisa, gdje se prioritet daje onome što je dobro za preživljavanje pojedinačne ćelije u stresnom okruženju, na štetu onoga što bi kolektivno tkivo trebalo da radi – rekao je Konstantin Cuanas, diplomac MIT i jedan od autora studije.

Neke od ovih promjena desile su se odmah, dok su se druge, uključujući pad proizvodnje metaboličkih enzima, mijenjale postepenije tokom dužeg perioda. Skoro svi miševi na masnoj ishrani na kraju su razvili rak jetre do završetka studije. Istraživači navode da, kada su ćelije u nezrelijem stanju, postoji veća vjerovatnoća da će postati kancerogene ako se kasnije dogodi mutacija.

Istraživači su takođe identifikovali nekoliko gena koji, čini se, upravljaju promjenama koje vraćaju hepatocite u nezrelo stanje. Dok je ova studija trajala, lijek koji cilja jedan od ovih gena (tiroidni hormonski receptor) odobren je za liječenje teškog oblika steatotske bolesti jetre pod nazivom MASH fibroza. Takođe, lijek koji aktivira enzim koji su identifikovali (HMGCS2) sada je u fazi kliničkih ispitivanja za liječenje steatotske bolesti jetre.

Još jedna moguća meta koju je studija otkrila je transkripcioni faktor SOX4, koji je inače aktivan samo tokom fetalnog razvoja i u malom broju odraslih tkiva (ali ne i u jetri).

Nakon što su istraživači identifikovali ove promjene kod miševa, pokušali su da saznaju da li se nešto slično dešava i kod ljudi sa bolešću jetre. Da bi to postigli, analizirali su podatke iz uzoraka tkiva jetre uzetih od pacijenata u različitim fazama bolesti. Takođe su posmatrali tkivo ljudi koji su imali bolest jetre, ali još nisu razvili kancer.

Te studije su otkrile sličan obrazac onome viđenom kod miševa: ekspresija gena potrebnih za normalnu funkciju jetre opadala je tokom vremena, dok su geni povezani sa nezrelim stanjima postajali aktivniji. Pored toga, istraživači su otkrili da mogu precizno predvideti ishode preživljavanja pacijenata na osnovu analize njihovih obrazaca ekspresije gena.